松木桩基础处理方案_secret

设备基础

地

基

处理方案

编制：审核：

编制依据：

1、***********岩土工程勘察报告；

2、塔吊起重机混凝土基础技术规程（JGJ/T187-2009）；

3、建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）;

4、建筑地基处理规范（JGJ79-2002）

塔吊、人货电梯基础处理方案

一、工程概况

************楼位于**市***路与***路交叉口东北角，根据地质勘探报告知，该区域土质较差，土层主要由杂填土、淤质粘土、粉质粘土等组成。

现场布设的塔吊两台，人货电梯三台，两台塔吊分别位于**#楼、**#楼北侧，3台人货电梯分别位于楼东南侧。塔吊定位后对照地质勘探报告，两台塔吊位于钻孔27-28，30-31范围内，从钻探点知塔吊基础需位于3-1层土（200KPA）或3-2层土（260KPA）内才能满足塔吊基础设计承载力。目前16#楼塔吊基础基底标高为9.000米，位于2-1层土内，距3-1层土还有4米，15#楼塔吊基础基底标高为11.200米，位于2-1层土内，距3-1层土还有4.6米，而2-1层土承载力为100KN/M2，承载力较低，不能满足塔吊及人货电梯的基础承载力要求，需要进行基础处理。查塔吊人货电梯使用说明书知，塔吊基础基底土层承载力不得小于0.2MPa, 人货电梯基础基底土层承载力不得小于0.15MPa。

二、方案选择

软弱地基的处理方法有许多种，项目拟采用的方案有静压桩、旋孔水泥搅拌桩、人工挖孔桩，松木挤密桩。但由于现场土方已大开挖，场地限制，大型机械进场施工困难，静压桩方案已不可行；由于地质分层，软土在中间且地下水位波动不明确，旋孔成桩成孔率不高（请专业施工队现场查看），人工挖孔桩由于土质及地下水情况不明，安全风险较大，且周期长、费用高，经过细致的比较及计算，现场拟采用松木桩复合地基来处理这几个设备基础，该方案相对施工简便且造价相对较低。

松木桩加固地基的工作原理，松木桩加固是利用天然地基土和桩体两部分共同受力，一是桩体的支撑作用，通过机械将桩体下压，使每根桩达到一定的承载力；二是挤密作用:松木桩施工时,采用锤击打入,桩孔位置原有土体被强制侧向挤压,使桩周一定范围内的土层密实度提高,起到挤密作用。为加大安全系数，松木桩设计及计算中未考虑桩体的端部承载力，土壤挤密后强度的增加。

三、松木桩的施工方法

1、施工工艺流程

测量放线→挖、填工作面→桩位放样→打松木桩→锯平桩头→沙石嵌桩

及 C30砼施工→设备基础施工

2、施工准备

1）、木桩采购

木桩从当地木材市场采购，采用汽车运到工地现场仓库；木桩采购时应注意木材质地，桩长应略大于设计桩长。所用桩木须材质均匀，不得有过大弯曲之情形。另桩身不得有蛀孔、裂纹或其它足以损害强度之瑕疵。

2）、打桩前，桩顶须先截锯平整，其桩身需加以保护，不得有影响功能之碰撞伤痕，桩头部位宜采用铁丝扎紧。

3）、松木桩的制作

桩径按设计要求严格控制，且外形直顺光圆；

小端削成30cm 长的尖头，利于打人土层；

待准备好总桩数80 ％以上的桩时，调入挖掘机进行打桩施工，避免挖掘机待桩窝工；

将备好的桩按不同尺寸及其使用区域分别就位，为打桩做好准备；

4）、测量放样

松木桩施工前，由测量人员依据设计图纸进行放样，确定每个木桩打设桩位，采用测量用木桩予以标记。

3、挖掘机打桩流程

1）、挖掘机就位，为了使挤密效果好，提高地基承载力，打桩时必须由基

底四周往内圈施打

2）、选择正确桩长的松木桩，并扶正松木桩，桩位按梅花状布置；

3）、将挖掘机的挖斗倒过来扣压桩至软基中；

4）、按压稳定后，用挖斗背面击打桩头，直到没有明显打人量为止；

5）、严格控制桩的密度，确保软基的处理效果。

4、锯平桩头

1）、根据设计高度控制锯平桩头后的标高。

2）、桩头应离土顶面0.4m 左右，其中0.2m沙石，使桩顶区嵌石密实，然后在此基础上可以做300㎜厚C30砼垫层。0.2m 插入基础砼，与之凝为一体。

四、挤密桩计算

本工程为复合地基，其中木桩主要考虑土的摩擦力，所以地基承载力主要考虑由土的承载力及木桩的摩阻力构成，设计桩长按贯入土中4米（由地质勘探报告直3-2层土位于开挖后的基槽面约4米左右，桩间距按中距0.8米，桩稍径6cm，平均桩直径不小于10CM，整个桩身基本位于2-1层土中，2-1层土原土承载力为100KN/M2，计算时按此考虑，不考虑土挤密时的承载力提高（1）桩身及其布置设计计算

根据《建筑地基处理规范》（JGJ79－2002），单桩竖向承载力特征值应通过现场单桩荷载试验确定，对于初步设计报告阶段，可按以下列公式估算：

1n

a p si i p P

i R u q l q A α==+∑；

式中： p u ——桩的周长，m ；

si q ——桩周第2-1层土的侧阻力特征值，取11kPa ； i l ——桩周第2-1层土的厚度，取4m ；

α——桩端天然地基土的承载力折减系数，取0.5；

p q ——桩端天然地基土未经修正的承载力特征值，摩擦桩时取0 kPa ； P A ——桩端截面积，m2； 每平方米所需桩数：n /a R R =

式中： R ——基地应力，取最大值100 kPa ；

a R ——单桩竖向承载力特征值，kPa ；

根据以上公式，松木桩单桩竖向承载力特征值计算成果见表5－15。 表5－15 单桩竖向承载力特征值计算成果表

m kPa

松木桩桩身尾径φ=14mm ，单桩长4m ，按850×850mm 间距呈梅花型布置。 （2）复合地基设计计算

根据《建筑地基处理规范》（JGJ79－2002），复合地基承载力应通过现场复合地基载荷试验确定，可按以下列公式估算：

复合地基承载力：

sk P

a

spk f m A R m

f )1(-+=β

式中： spk f ——复合地基承载力特征值，KPa ； m ——面积置换率；

a R ——单桩竖向承载力特征值，KPa ；

P A ——桩端截面积，m2；

β——桩间土承载力折减系数，取0.8；

sk f ——处理后桩间土承载力特征值，无实验成果时可取天然地基土承载力特征值。

根据以上公式，松木桩复合地基承载力计算成果见表5－15。 表5－15 复合地基承载力估算成果表